基于C-V2X技術(shù)與智能交通相結(jié)合的典型應(yīng)用分析

高新興科技集團(tuán)股份有限公司 廣州 510530

引言

2018年以后，隨著C-V2X技術(shù)的發(fā)展，特別是2020年2月國(guó)家發(fā)改委、工信部等11部委聯(lián)合發(fā)布《智能汽車(chē)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》以來(lái)，全國(guó)各地有關(guān)C-V2X車(chē)路協(xié)同技術(shù)的政策及項(xiàng)目出現(xiàn)井噴式發(fā)展。國(guó)家各部委多次明確要促進(jìn)“5G+車(chē)聯(lián)網(wǎng)”協(xié)同發(fā)展；推動(dòng)將車(chē)聯(lián)網(wǎng)納入國(guó)家新型信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程，促進(jìn)LTE-V2X規(guī)模部署。

在智能網(wǎng)聯(lián)示范區(qū)的建設(shè)過(guò)程中，最重要的具體應(yīng)用場(chǎng)景的建設(shè)，汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)T/CSAE 53-2017DAY-I定義了17種典型車(chē)聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，其中包括12種安全類(lèi)業(yè)務(wù)、4類(lèi)效率類(lèi)業(yè)務(wù)、1類(lèi)近場(chǎng)支付信息服務(wù)業(yè)務(wù)[1-2]。

但是，目前國(guó)標(biāo)定義的標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足實(shí)際的需求，特別是在與智能交通及自動(dòng)駕駛結(jié)合的應(yīng)用場(chǎng)景方面，現(xiàn)階段很多文章已經(jīng)做了一些研究，但針對(duì)特定場(chǎng)景方面還值得深入研究。文章從智能交通遇到的問(wèn)題出發(fā)，提出基于C-V2X技術(shù)的智能交通解決方案，并對(duì)重點(diǎn)場(chǎng)景進(jìn)行分析，最后得到解決辦法，去解決實(shí)際遇到的難點(diǎn)，也對(duì)各地測(cè)試區(qū)的場(chǎng)景建設(shè)提供參考思路。

1 智能交通技術(shù)發(fā)展遇到的幾大問(wèn)題

智能交通發(fā)展至今，已從信息化開(kāi)始轉(zhuǎn)向智能化，對(duì)車(chē)輛的管控主要還是被動(dòng)式的管控，在感知層面靠檢測(cè)器如視頻、卡口、線(xiàn)圈等方式進(jìn)行檢測(cè)，車(chē)輛獲取各類(lèi)路況信息主要司機(jī)眼睛觀察信號(hào)燈、誘導(dǎo)屏等物理設(shè)施。在計(jì)算層面，目前還是依靠中心機(jī)房的計(jì)算資源去對(duì)各類(lèi)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，后通過(guò)專(zhuān)網(wǎng)—邊界—互聯(lián)網(wǎng)的形式進(jìn)行傳遞。

目前的交通管理方式會(huì)產(chǎn)生幾個(gè)問(wèn)題。

1)交叉路口管理較難

目前智能交通管理的難題在于交叉路口管理，特別是無(wú)燈控交叉路口，有行人、非機(jī)動(dòng)車(chē)、摩托車(chē)等各類(lèi)交通工具混雜出行，極易產(chǎn)生交通事故，交通組織較亂，極易產(chǎn)生交通事故。

2)交通信息獲取較難

目前車(chē)主獲取交通信息還是靠電子屏、導(dǎo)航等方式，這種方式通常獲取的是固定的交通信息，對(duì)即時(shí)發(fā)生的交通信息獲取較難，特別是對(duì)交通安全的實(shí)時(shí)交通信息獲取，基本上沒(méi)有。

3)交通管理效率較低

傳統(tǒng)智能交通主要是通過(guò)在路端建設(shè)智能交通系統(tǒng)，通過(guò)視頻專(zhuān)網(wǎng)回傳到交通指揮中心，管理者對(duì)交通出行進(jìn)行管理，交通數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，很難實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)下發(fā)給交通出行者。

4)智能網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下的交通新形態(tài)出現(xiàn)

在智能網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下，已經(jīng)出現(xiàn)自動(dòng)駕駛等新式的交通出現(xiàn)方式，相比較普通車(chē)輛，自動(dòng)駕駛車(chē)輛監(jiān)管難，發(fā)生事故后定責(zé)難，對(duì)此類(lèi)交通方式的管理也出現(xiàn)一定的難點(diǎn)。

因此針對(duì)智能交通遇到的交通安全、信息獲取、交通管理及自動(dòng)駕駛的問(wèn)題，文章提出了基于C-V2X技術(shù)的智能交通解決方案，用于解決智能網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下的交通管理及自動(dòng)駕駛問(wèn)題。

2 基于C-V2X技術(shù)的智能交通解決方案

2.1 幾組重要的概念

1)C-V2X概述

V2X，顧名思義就是Vehicle-to-Everything。C-V2X即基于蜂窩技術(shù)的V2X，有別于DSRC(Dedicated Short Range Communication)技術(shù)，也是我國(guó)主推的車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。C-V2X是指借助3G/4G/5G等蜂窩網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車(chē)與車(chē)、車(chē)與路、車(chē)與人、車(chē)與網(wǎng)絡(luò)的全方位網(wǎng)絡(luò)連接，提升汽車(chē)聯(lián)網(wǎng)化水平，構(gòu)建汽車(chē)和交通服務(wù)新業(yè)態(tài)，從而達(dá)到提升交通安全、提高交通效率、改善乘客乘車(chē)體驗(yàn)的目的，為用戶(hù)提供智能、舒適、安全、節(jié)能、高效的綜合服務(wù)體驗(yàn)[3]。

2)車(chē)路協(xié)同概述

車(chē)路協(xié)同技術(shù)是采用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，基于優(yōu)秀的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)，全方位實(shí)現(xiàn)車(chē)、路的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息融合與交互，同時(shí)開(kāi)展車(chē)輛安全控制和道路協(xié)同同步管理，充分體現(xiàn)人、車(chē)、路的高效協(xié)同，在保證交通安全的前提下，提高道路的通行效率，從而形成的安全、高效的交通體系[4]。

3)RSU概述

RSU(Road Side Unit)即路側(cè)單元，RSU相當(dāng)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站，主要提供V2X通信、管理和安全功能。通信功能接收來(lái)自MEC或者V2X平臺(tái)的信息，通過(guò)PC5廣播給道路交通參與者。管理功能負(fù)責(zé)完成設(shè)備認(rèn)證、管理與維護(hù)。安全功能負(fù)責(zé)保障RSU設(shè)備自身及與其他交互設(shè)備之間信息交互的安全[5]。

4)MEC概述

多接入邊緣計(jì)算(Multi-access Edge Computing，MEC)概念最初于2013年出現(xiàn)，MEC通過(guò)將數(shù)據(jù)、應(yīng)用、智能引入基站邊緣側(cè)，一方面通過(guò)減少數(shù)據(jù)傳輸路由節(jié)點(diǎn)，將業(yè)務(wù)部署在邊緣節(jié)點(diǎn)以降低端到端通信時(shí)延，通過(guò)LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)和MEC車(chē)聯(lián)平臺(tái)的本地計(jì)算，在緊急情況時(shí)下發(fā)告警等輔助駕駛信息給車(chē)載單元(OBU)，大幅度降低數(shù)據(jù)時(shí)延[6]。

MEC接受來(lái)自路側(cè)感知單元(雷達(dá)、視頻、交通信號(hào)、智慧錐桶、環(huán)境信息、RFID等)、車(chē)載單元、V2X平臺(tái)和區(qū)域MEC等信息，進(jìn)行分析、檢測(cè)、跟蹤與識(shí)別等處理，將處理后的消息按交通安全、交通效率、信息服務(wù)分為三類(lèi)消息，交通安全類(lèi)消息包括障礙物的消息(數(shù)量、類(lèi)型、速度、航向角、相對(duì)距離等)，環(huán)境消息(能見(jiàn)度、風(fēng)向、溫度等)，占道施工消息，交通效率類(lèi)消息包括交通信號(hào)燈狀態(tài)、指引速度、路況等，信息服務(wù)類(lèi)消息包括限速信息、彎道信息等。MEC將處理后的各類(lèi)消息發(fā)送給RSU，RSU將消息發(fā)送給車(chē)載單元OBU。

2.2 方案架構(gòu)

如圖1所示，基于C-V2X車(chē)路協(xié)同技術(shù)的智能交通方案架構(gòu)分為設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層、應(yīng)用層四個(gè)部分。

設(shè)備層包括路側(cè)設(shè)備與車(chē)載設(shè)備，路側(cè)設(shè)備包括路側(cè)感知設(shè)備、RSU、MEC。車(chē)載設(shè)備包括車(chē)載OBU。

網(wǎng)絡(luò)層由UU通信及PC5通信及固網(wǎng)通信構(gòu)成，支持4G/5G通信、LTE-V2X、5G-V2X通信及專(zhuān)網(wǎng)通信。

圖1 方案架構(gòu)圖

平臺(tái)層由基礎(chǔ)資源池、車(chē)聯(lián)網(wǎng)V2X平臺(tái)、邊緣計(jì)算平臺(tái)構(gòu)成，智能網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)將車(chē)載單元及路側(cè)單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚，并通過(guò)相對(duì)應(yīng)的接口與外部系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)接入，包括與GIS地圖、氣象系統(tǒng)的對(duì)接。

V2X平臺(tái)是車(chē)聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。云平臺(tái)作為連接網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用服務(wù)的橋梁，首先應(yīng)支持共性平臺(tái)建設(shè)，具有一定的通用性，靈活性、安全性、開(kāi)發(fā)性以及穩(wěn)定性；其次需要保證各類(lèi)用戶(hù)的體驗(yàn)，具有網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)互通，支持泛在接入，通過(guò)模塊化實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)的靈活彈性，保證用戶(hù)永遠(yuǎn)在線(xiàn)，并對(duì)客戶(hù)做出實(shí)時(shí)響應(yīng)。車(chē)聯(lián)網(wǎng)V2X平臺(tái)提供基礎(chǔ)服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、能力開(kāi)放服務(wù)四類(lèi)服務(wù)。

邊緣計(jì)算平臺(tái)通過(guò)部署于路口的MEC為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)提供邊緣計(jì)算服務(wù)。

應(yīng)用層包括各類(lèi)智能網(wǎng)聯(lián)應(yīng)用，覆蓋交叉路口、路段、匝道、隧道、特殊路段等各類(lèi)常見(jiàn)場(chǎng)景。

2.3 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

如圖2所示，基于C-V2X車(chē)路協(xié)同技術(shù)的智能交通方案網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下，分為中心云、邊緣側(cè)、交通參與者三個(gè)層次結(jié)構(gòu)。

3 基于C-V2X車(chē)路協(xié)同技術(shù)的智能交通應(yīng)用場(chǎng)景

基于C-V2X車(chē)路協(xié)同技術(shù)的智能交通應(yīng)用場(chǎng)景主要體現(xiàn)在四大方面，包括交通信號(hào)燈、交通出行效率、交通安全以及云控平臺(tái)的應(yīng)用。

下面就這四大場(chǎng)景的智能網(wǎng)聯(lián)及自動(dòng)駕駛的典型應(yīng)用做詳細(xì)描述。

3.1 與交通信號(hào)燈相關(guān)的應(yīng)用

3.1.1 智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛紅綠燈信息下發(fā)及車(chē)速引導(dǎo)

1)現(xiàn)狀分析

當(dāng)車(chē)輛行駛到交叉路口時(shí)，司機(jī)主要是通過(guò)雙眼觀看信號(hào)燈的情況，被動(dòng)的獲取當(dāng)前時(shí)刻信號(hào)燈的狀態(tài)信息，司機(jī)受環(huán)境如(下雨、大霧、強(qiáng)光等)影響較大，且獲取交通燈態(tài)的距離較近，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)車(chē)輛達(dá)到停止線(xiàn)闖紅燈的現(xiàn)象，對(duì)交通出行造成一定的安全隱患，如果可以通過(guò)車(chē)載屏或者廣播提前獲取到交通燈態(tài)及車(chē)速引導(dǎo)的信息，可以避免此類(lèi)現(xiàn)象。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

圖2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖

在智能網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下，通過(guò)安裝MEC、RSU等設(shè)備，打通將交通信號(hào)機(jī)與路側(cè)邊緣計(jì)算設(shè)備，路側(cè)邊緣計(jì)算設(shè)備定時(shí)獲取信號(hào)燈燈態(tài)，封裝后經(jīng)RSU發(fā)送給駛向交叉路口并安裝了車(chē)載OBU的車(chē)輛，使駕駛員能夠提前、快速、準(zhǔn)確地了解到前方交通信號(hào)燈信息，另外通過(guò)MEC計(jì)算當(dāng)前紅綠燈以及車(chē)輛距離紅綠燈的距離，對(duì)車(chē)速進(jìn)行準(zhǔn)確引導(dǎo)。為車(chē)輛駕駛員給出最佳車(chē)速進(jìn)行綠波車(chē)速引導(dǎo)，輔助車(chē)駕駛員在最少停車(chē)或不停車(chē)的狀態(tài)下舒適高效安全通過(guò)紅綠燈路口，避免頻繁剎車(chē)、啟動(dòng)，提升駕駛舒適度。交通信號(hào)下發(fā)流程如圖3所示。

圖3 交通信號(hào)下發(fā)流程圖

3.1.2 智能網(wǎng)公交車(chē)尾屏信號(hào)燈顯示及公交優(yōu)先

1)現(xiàn)狀分析

公交車(chē)過(guò)高，導(dǎo)致小車(chē)被公交車(chē)遮擋，小車(chē)司機(jī)看不到橫桿上的紅綠燈，在路口容易跟公交車(chē)出現(xiàn)闖紅燈現(xiàn)象。且公交車(chē)運(yùn)力大，速度慢，常態(tài)下極易遇到紅燈，如何提高公交車(chē)通行效率也是一個(gè)難點(diǎn)。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

通過(guò)對(duì)接OBU與公交尾部屏，OBU接受到的交通信號(hào)燈信息，在公交車(chē)后的尾屏上顯示前方信號(hào)燈的相位信息和讀秒計(jì)數(shù)，共享給跟車(chē)車(chē)輛，避免后車(chē)因視野遮擋而闖紅燈或追尾，影響交通安全。

當(dāng)公交車(chē)輛行駛至交叉路口區(qū)域附近時(shí)，通過(guò)車(chē)載設(shè)備OBU與路側(cè)設(shè)備RSU相互通訊，并自動(dòng)發(fā)送交叉路口優(yōu)先通行請(qǐng)求，RSU內(nèi)置的公交優(yōu)先算法通過(guò)當(dāng)前車(chē)輛位置、行駛速度及實(shí)時(shí)路況信息計(jì)算出公交車(chē)輛到達(dá)交叉路口的時(shí)間，同時(shí)結(jié)合當(dāng)前紅綠燈的相位、公交車(chē)通過(guò)路口需要的綠燈相位來(lái)決定采用綠燈，延長(zhǎng)、紅燈截?cái)?、相位插入、不做處理四種處理機(jī)制中的一種，達(dá)到公交優(yōu)先的目的。

3.1.3 自動(dòng)駕駛車(chē)輛信號(hào)燈識(shí)別

1)現(xiàn)狀分析

自動(dòng)駕駛單車(chē)智能識(shí)別信號(hào)燈主要是通過(guò)視頻實(shí)現(xiàn)，視頻識(shí)別受到光線(xiàn)、大雨、大霧等環(huán)境因素影響較大，對(duì)黃燈及黃閃的識(shí)別也會(huì)出現(xiàn)一定誤判，且視頻識(shí)別是一種被動(dòng)式識(shí)別，無(wú)倒計(jì)時(shí)信息，對(duì)車(chē)輛控制指引會(huì)存在一定的問(wèn)題。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

在智能網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下，自動(dòng)駕駛車(chē)輛直接對(duì)接交通信號(hào)燈，不僅獲取當(dāng)前的交通信號(hào)燈態(tài)信息，更能獲取倒計(jì)時(shí)信息，且不受環(huán)境因素影響，還能獲取較勁相鄰路口的交通信號(hào)燈信息，交通信號(hào)燈信息的獲取有助于更好地完成自動(dòng)駕駛。

3.2 與交通出行效率相關(guān)的應(yīng)用

3.2.1 占道施工智慧預(yù)警

1)現(xiàn)狀分析

目前占道施工信息無(wú)法發(fā)出，或者是通過(guò)平臺(tái)下發(fā)到互聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)航地圖，難以做到車(chē)道級(jí)精度，導(dǎo)航到該位置僅知道前方占道施工，卻不知道具體某個(gè)車(chē)道施工，經(jīng)常因此導(dǎo)致突然變道引起的交通堵塞或者交通事故。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

如圖4所示，道路施工預(yù)警是前方道路施工時(shí)，通過(guò)安裝“智慧錐桶”，它是一款安裝在錐桶上的基于北斗定位的物聯(lián)網(wǎng)道路安全預(yù)警燈，預(yù)警燈內(nèi)置物聯(lián)網(wǎng)芯片通信模塊，實(shí)時(shí)采集施工位置信息，可精確到車(chē)道級(jí)，并通過(guò)路側(cè)設(shè)備RSU向附近的車(chē)輛廣播施工信息，行駛在施工影響車(chē)道上的車(chē)輛接收到施工警示信息，提前變換車(chē)道，避免發(fā)生碰撞事故，或者重新規(guī)劃路線(xiàn)。

3.2.2 匝道出入口預(yù)警

1)現(xiàn)狀分析

車(chē)輛導(dǎo)航到達(dá)匝道口時(shí)，由于導(dǎo)航時(shí)延或者GPS信號(hào)弱，導(dǎo)致錯(cuò)過(guò)匝道進(jìn)出口，需要出入匝道是多層道路，GPS無(wú)法識(shí)別道路層數(shù)，GPS信號(hào)出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致導(dǎo)航錯(cuò)誤，因此引發(fā)交通事故。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

車(chē)輛前方臨近匝道時(shí)，路側(cè)設(shè)備可以通過(guò)攝像頭，雷達(dá)等傳感器，采集匝道交通信息，生成交通態(tài)勢(shì)，甚至可以通過(guò)路側(cè)的協(xié)同決策及時(shí)告知車(chē)輛的行駛建議廣播給車(chē)輛，幫助車(chē)輛理解匝道交通狀況，提前做出行駛決策，減少事故發(fā)生的概率，另外RSU與OBU通過(guò)PC5直連通信，避免時(shí)延帶來(lái)的信息滯后。

圖4 占道施工智慧預(yù)警示意圖

3.3 與交通安全相關(guān)的應(yīng)用

3.3.1 “鬼探頭”的應(yīng)用場(chǎng)景

1)現(xiàn)狀分析

“鬼探頭”是行人會(huì)突然從前方路邊或路邊內(nèi)闖出，令正常行駛的車(chē)輛措手不及。當(dāng)旁邊停放的車(chē)輛及建筑物擋住行人、非機(jī)動(dòng)車(chē)等運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，極其容易出現(xiàn)鬼探頭現(xiàn)象，會(huì)造成各類(lèi)交通事故。在傳統(tǒng)智能交通系統(tǒng)中，普通車(chē)輛以及自動(dòng)駕駛車(chē)輛對(duì)“鬼探頭”均不能很好的識(shí)別，這也是限制自動(dòng)駕駛商用的難以解決的重要場(chǎng)景之一，特別是無(wú)交通信號(hào)燈控路口，車(chē)輛與行人碰撞的時(shí)間屢屢發(fā)生，如何解決成為交通的難點(diǎn)。“鬼探頭”場(chǎng)景如圖5所示。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

現(xiàn)在通過(guò)在路側(cè)安裝激光雷達(dá)，激光雷達(dá)安裝的高速通常在4.5米左右，這個(gè)高度可以避免因車(chē)輛或者其他障礙物遮擋的行人，激光雷達(dá)實(shí)時(shí)采集獲取路面周?chē)h(huán)境信息，實(shí)時(shí)分析路面所有機(jī)動(dòng)車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)、行人等的之前的相對(duì)位置關(guān)系，判斷障礙物的危險(xiǎn)系數(shù)，有效的提前預(yù)警，實(shí)現(xiàn)對(duì)遮擋目標(biāo)的檢測(cè)，避免鬼探頭現(xiàn)象，如圖6所示。

3.3.2 突發(fā)惡劣情況預(yù)警

1)現(xiàn)狀分析

圖5 “鬼探頭”場(chǎng)景示意圖

當(dāng)車(chē)輛遇到突發(fā)惡劣天氣情況時(shí)，如大雨導(dǎo)致的路面積水，是無(wú)法通過(guò)媒介方式提前預(yù)測(cè)及感知，只能靠天氣預(yù)報(bào)或交通廣播等平臺(tái)獲取，無(wú)法做到精確時(shí)間及精確位置，在車(chē)輛行駛及自動(dòng)駕駛的線(xiàn)路規(guī)劃時(shí)，極易因線(xiàn)路規(guī)劃不當(dāng)造成各類(lèi)事故。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

通過(guò)路側(cè)安裝一體式交通氣象監(jiān)測(cè)器，對(duì)雨、冰雪、團(tuán)霧等各種異常天氣以及積水、濕滑等各種異常道路環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)檢測(cè)器監(jiān)測(cè)到異常后，將異常數(shù)據(jù)發(fā)送至智能路側(cè)基站，通過(guò)V2X廣播提醒消息。把惡劣天氣情況發(fā)送給智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛。

3.3.3 隧道定位應(yīng)用場(chǎng)景

1)現(xiàn)狀分析

當(dāng)自動(dòng)駕駛車(chē)輛進(jìn)入隧道后，北斗信息減弱甚至消失，無(wú)法為自動(dòng)駕駛車(chē)輛提供精準(zhǔn)定位，造成自動(dòng)駕駛車(chē)輛在隧道行駛出現(xiàn)的困難，難以靠自身單車(chē)智能去解決。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

利用V2X交互實(shí)現(xiàn)的導(dǎo)航定位增強(qiáng)技術(shù)，是通過(guò)布設(shè)在區(qū)域內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施(如GNSS基準(zhǔn)站、地基增強(qiáng)系統(tǒng)等)，監(jiān)測(cè)視野內(nèi)的 GNSS 衛(wèi)星，通過(guò)集中數(shù)據(jù)處理，分類(lèi)獲得誤差改正參數(shù)和完好性信息，通過(guò)V2X交互的方式播發(fā)給通訊范圍內(nèi)的車(chē)輛，隧道出入口處設(shè)有路側(cè)RSU與定位差分?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)基站設(shè)備，RSU實(shí)時(shí)獲取定位差分?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)基站的差分?jǐn)?shù)據(jù)，RSU向周?chē)?chē)輛或其他交通參與者周期性廣播差分?jǐn)?shù)據(jù)，為車(chē)輛提供高精度定位服務(wù)，解決由于信號(hào)丟失產(chǎn)生的無(wú)法定位的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)在隧道內(nèi)精準(zhǔn)定位。

圖6 弱勢(shì)行人碰撞預(yù)警數(shù)據(jù)流程圖

3.4 探討自動(dòng)駕駛云控平臺(tái)的應(yīng)用

1)現(xiàn)狀分析

自動(dòng)駕駛車(chē)輛在交通擁堵的情況下對(duì)匝道車(chē)輛匯入場(chǎng)景存在一定問(wèn)題，問(wèn)題主要是自動(dòng)駕駛車(chē)輛安全閾值設(shè)置較高，超過(guò)設(shè)置的安全閾值車(chē)輛無(wú)法行駛。針對(duì)高速道路匝道匯入或車(chē)道減少等情況產(chǎn)生的嚴(yán)重交通擁堵場(chǎng)景，需要自動(dòng)駕駛車(chē)輛加塞其他車(chē)輛，甚至社會(huì)車(chē)輛主動(dòng)加塞自動(dòng)駕駛車(chē)輛，對(duì)此場(chǎng)景，自動(dòng)駕駛存在一定的困難。

2)智能網(wǎng)聯(lián)解決方案

自動(dòng)駕駛車(chē)輛在云控平臺(tái)的控制下，可以通過(guò)V2V的方式控制其他網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛(前提已安裝車(chē)載OBU)，在5G網(wǎng)絡(luò)下，調(diào)動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)，完成拉鏈?zhǔn)杰?chē)輛擁堵?tīng)顟B(tài)下的匯入場(chǎng)景應(yīng)用。

4 結(jié)語(yǔ)

傳統(tǒng)的交通管理側(cè)重于道路端的建設(shè)與管理，通過(guò)建設(shè)路側(cè)感知系統(tǒng)去感知車(chē)輛及管理車(chē)輛，對(duì)于車(chē)輛來(lái)講一種被動(dòng)的管理。隨著C-V2X、車(chē)路協(xié)同、自動(dòng)駕駛等技術(shù)的深度發(fā)展，我國(guó)交通行業(yè)將迎來(lái)翻天覆地的發(fā)展，通過(guò)車(chē)路協(xié)同把車(chē)和路連接起來(lái)，彼此溝通，讓智慧的路與聰明的車(chē)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)智能交通的新應(yīng)用。本文重點(diǎn)探討了信號(hào)燈、交通安全、交通效率及云控平臺(tái)幾個(gè)重要的場(chǎng)景應(yīng)用，通過(guò)對(duì)問(wèn)題提出、方案應(yīng)用，提出解決辦法，實(shí)現(xiàn)C-V2X技術(shù)下的重點(diǎn)場(chǎng)景建設(shè)。

目前，基于C-V2X車(chē)路協(xié)同的應(yīng)用還受限于道路基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)以及車(chē)載OBU的安裝率，當(dāng)前政府發(fā)力智慧道路新基建，加大5G、LTE-V2X通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及智能網(wǎng)聯(lián)測(cè)試區(qū)的建設(shè)后，具備5G、LTE-V2X通信網(wǎng)絡(luò)的地方會(huì)越來(lái)越多，智能網(wǎng)聯(lián)先導(dǎo)區(qū)、測(cè)試區(qū)也會(huì)越來(lái)越多。

在市場(chǎng)層面，隨著營(yíng)運(yùn)車(chē)輛由各地政府以項(xiàng)目建設(shè)的模式安裝外，輕量級(jí)版本OBU的出現(xiàn)，以及可能的前裝版本OBU出現(xiàn)，OBU價(jià)格下降，OBU的安裝率逐步上升，各地車(chē)路協(xié)同的智能交通應(yīng)用的含金量會(huì)越來(lái)越高，使得更多的車(chē)主得到安全、效率上的便利服務(wù)。不僅是有人駕駛車(chē)輛可以應(yīng)用智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)，V2X的應(yīng)用也能賦能自動(dòng)駕駛車(chē)輛完成更高級(jí)別更加安全的行駛。